ضدعفونی خاک به روش ارگانیک و معرفی پراکسیدین

ضدعفونی خاک کشاورزی و معرفی پراکسیدین

تصور بیشتر افراد این است که در خاک فقط مواد معدنی وجود دارد. اما بهتراست بدانیم که به غیراز مواد معدنی، برای عوامل بیماری‌زا مانندقارچ‌ها، نماتدها، باکتری‌ها، علف‌های هرز، حشرات و غیره نیز داخل خاک‌ها وجود دارند. ضدعفونی خاک کشاورزی برای کنترل عوامل بیماری‌زای خاک قبل از ۱۹۵۰ کشاورزها و گلخانه‌دارها بعد از اینکه چندین بار کشت انجام دادند برای داشتن خاک مناسب، خاک را تعویض می‌‌کردند. در مزارع و گلخانه‌ها ضدعفونی‌ خاک کشاورزی به‌صورت پودری، گازی و‌محلول در آب برای کم شدن پاتوژن‌های خاک به ویژه نماتدها توسط انواع قارچ‌کش‌ها و ضدعفونی‌کننده‌خاک‌کشاورزی به‌صورت شیمیایی استفاده می‌شوند. اما تهیۀ این سم‌ها در موارد آلودگی‌های ثانویۀ خاک و محیط زیست هزینۀ بالایی دارد. از جهت دیگربه‌علت اینکه اثربخشی آنها کم است، گونه‌های مقاوم‌تر را به‌وجود می‌آورند. بنابراین در صنعت کشاورزی به دنبال راه‌کاری برای جایگزین کردن این روش با شیوۀ مناسب‌تر هستند. ضدعفونی‌کنندۀ بسیارخوب پراکسیدین (اکسیدین یا پراستیک اسید) از طرف سازمان‌های نظارت بر کشاورزی و FDA پیشنهاد و در استفاده از آنها تأکید شده‌است.

امروزه به جای اینکه خاک را تعویض کنند از شیوه‌هایی مانند ضدعفونی، قارچ‌کشی و آفت‌کشی خاک‌ها استفاده می‌کنند. کنترل عوامل بیماری‌زای گیاه به‌وسیلۀ روش‌های شیمیایی و غیرشیمیایی انجام می‌شود‌. به دلایل بسیاری که مهم‌ترین آنها اهمیت مسائل اکولوژیکی یا زیست محیطی هستند، اخیرا تلاش می‌شوداز روش‌های غیر شیمیایی و بیولوژیک برای ضدعفونی خاک جهت کشت استفاده شود و روش‌های شیمیایی کم‌تر به‌کار برده‌می‌شوند. حتی در خیلی از کشورها استفاده ازروش‌های شیمیایی ممنوع است.
همان‌گونه که توضیح دادیم، ضدعفونی خاک از موارد پراهمیت در مبحث گلخانه وکشاورزی است.

ضدعفونی که شیوه‌های متفاوتی دارد دارای محدودیت‌هایی نیزمی‌باشد. این محدودیت‌ها شامل دمای هوا، رطوبت خاک و سرطان زا بودن و غیره هستند. برای همین مااستفاده از محلول‌های ضدعفونی مناسب و بی‌خطررا به شما پیشنهاد می‌دهیم. در ادامۀ متن با ماهمراه باشید.

روش‌های شیمیایی ضدعفونی خاک

استفاده از ترکیب‌های شیمیایی تدخینی را می‌توان به عنوان یکی از شیوه‌های ضدعفونی خاک نام برد. ولی توجه کنید که با این روش خاک مناسب کشاورزی به‌وجود نمی‌آید. این ترکیب‌ها سمیت خیلی زیادی دارند و برای سلامتی محیط زیست و حیوانات و انسان‌ها خطر دارند.
یکی ازاین مواد شیمیایی تدخینی «فرمالین» نام دارد. یکی دیگر از این نوع مواد «متیل بروماید» است، که یک ترکیب بی‌رنگ و بی‌بو است. همان‌طور که اشاره کردیم این دو ترکیب برای سلامتی انسان حیوانات بسیار خطر دارد و دوست‌دار محیط زیست نیستند. در هنگام استفاده ازاین دوماده حتما باید موارد ایمنی را رعایت کنیم.

انواع غیر شیمیایی برای ضدعفونی خاک

شیوه‌هایی که به‌صورت غیر شیمیایی که برای از بین بردن عوامل بیماری‌زا در خاک مناسب‌تر هستند شامل آفتاب‌دهی و بخاردهی و کنترل بیولوژیک خاک می‌باشند. در حقیقت در این شیوۀ ضدعفونی خاک فقط عوامل بیماری‌زا از بین می‌روند و میکروارگانیسم‌های مفید داخل خاک باقی می‌مانند. بهتر است این‌گونه بگوییم که در روش شیمیایی خاک استریل می‌شود و در روش غیر شیمیایی خاک پاستوریزه می‌شود.

آفتاب‌دهی:

یکی از مهم‌ترین انواع غیرشیمیایی ضدعفونی خاک‌ها که بار اول در ۱۹۷۰در کشور ژاپن انجام شده، آفتاب‌دهی است. در این روش انرژی خورشید را در زیر پوشش پلاستیکی به دام می‌اندازند و دمای سطح خاک را تا ۷۰ درجۀ سانتی‌گراد بالا می‌برند. طول موج نور خورشید درهنگام ورود به پلاستیک پایین و انرژی آن بالا است. بعد ازاینکه خاک گرم شد طول موج آن افزایش پیدا می‌کند. در اثر این افزایش، طول موج نمی‌تواند از پلاستیک خارج شود، بنابراین اثرگلخانه‌ای اتفاق می‌افتد.

برای کشاورزها یا گلخانه‌دارهایی که درابتدای کار خود هستند،ضدعفونی خاک شاید عجیب باشد ولی با توضیحات زیر ورعایت برخی موارد پایه‌ای قادر به انجام این کار هستید. 

در روش زیر ما از نور آفتاب برای این عمل بهره می‌گیریم و‌به‌همین علت ضدعفونی خورشیدی نام دارد. بنابراین باما همراه شوید و موارد زیررا مرحله به مرحله انجام دهید:

ابتدا تمام علف‌های هرز را از بین ببرید. ممکن است در منطقه‌های سردتر ضدعفونی توسط نور خورشید کمی طولانی‌تر شود.

بخش‌هایی از خاک را که قصد استریل آن را دارید خرد کنید و‌این اگر وسیله‌ای برای این کار ندارید می‌توانید از آن چشم‌پوشی کنید.

آبیاری خاک را کاملا انجام دهید و‌اطمینان حاصل کنید که خاک تا عمق ۴۰-۵۰ سانتی خیس شده‌باشد. سپس توسط ورقۀ نازکی از پلاستیک شفاف روی آن را بپوشانید.

سعی کنید با وسیله‌هایی مانند آجر یا هر وسیلۀ مناسب دیگر پلاستیک‌ها را ثابت کنید.

اگر در منطقۀ گرم هستید، اجازه دهید پلاستیک‌ها ۴ هفته و اگر در مناطق سردتر هستید ۱.۵ تا ۲ ماه باقی بماند.

این تأثیر گلخانه‌ای باعث می‌شود دما در عمق ۵سانتی‌متری خاک به‌میزان ۵۴ درجۀ سانتی‌گراد بالا رود. در روش آفتاب‌دهی دمای عمق ۲۰ سانتی‌متری در خاک تا ۴۰ درجۀ سانتی‌گراد بالا می‌رود. استفاده از پلاستیک دراین روش ضروری است، در غیر این‌صورت دمای خاک با سرعت کمی بالا می‌رود.

عواملی مثل دمای هوای محیط، شدت تابش خورشید، میزان طول روزآفتابی، دراستفاده از ضدعفونی خاک توسط آفتاب‌دهی محدودیت ایجاد می‌کند. به‌همین دلیل این روش برای مکان‌ها و اقلیم‌هایی که دمای بالایی دارند و همچنین در ماه‌ها و فصل‌های گرم سال پیشنهاد می‌شود.

اصول ضدعفونی خاک توسط آفتاب‌دهی

۱- حداقل زمان آفتاب‌دهی باید به مدت ۶هفته در گرم‌ترین ماه‌های سال انجام شود.
۲- در ابتدا باید به‌میزان ۳-۵ کیلوگرم در هر متر مربع از کود دامی استفاده شود.
۳-  جمع‌آوری اجسام سختی مانند سنگ یا بقای گیاهان برای جلوگیری از پارگی پلاستیک‌ها ضروری است.
۴- قبل از استفاده از پلاستیک‌ها باید یک‌مرتبه آبیاری سبک انجام شود.
۵- اگر قسمت هایی از پلاستیک‌ها پاره شده ترمیم شود.

۶-  سعی کنید روی پلاستیک‌ها تردد انجام نشود.
۷- پس از اتمام آفتاب‌دهی وسایل و تجهیزات کشت باید ضدعفونی و شسته شوند.
۸- زیرورو کردن یا عملیات خاک‌ورزی را پس از آفتاب‌دهی انجام ندهید.

بخاردهی:

در این نوع ضدعفونی خاک در مقایسه با آفتاب‌دهی وقت‌گیرتر است و هزینۀ بیشتری دارد.

به‌همین علت این روش برای مناطقی که آفتاب وجود ندارد ویا در ماه‌هایی که آفتاب کمتری داریم و در مقیاس‌های کوچک‌ترانجام می‌شود.

درحقیقت این مدل براساس مکانیسم «میعان» عمل می‌کند. وقتی‌که مولکول‌های بخار آب میعان انجام می‌شود، گرمای بالاتری نسبت به آب داغ آزاد می‌کنند.
قبل از اینکه عمل ضدعفونی خاک برای به‌وجود آوردن خاک مناسب کشاورزی انجام شود، بسترکشت باید نه خیلی نرم داشته باشد و‌نه خیلی کلوخه‌ای و درشت باشد.

خاک در هنگام استفاده از روش بخار دهی باید مرطوب باشد. رطوبت کم در خاک موجب افزایش هدایت گرما می‌شود و همین‌طورموجب جوانه‌زدن علف‌های هرز و اسپور برخی از قارچ‌ها و باکتری‌ها که بالا رفتن دما حساس هستند می‌شود.

انواع روش‌های بخاردهی خاک:

۱- زیرزمینی
۲- هوابخار
۳- زیرپوشش‌های عایق
۴- در شرایط خلاء
۵- نواری متحرک

 

کنترل بیولوژیک عوامل بیماری‌زای خاک:

اخیرا استفاده از ترکیب‌های بیولوژیک برای کنترل عوامل بیماری‌زا در اکثرکشورها انجام می‌شود.

چهار نوع آفت‌کش و قارچ‌کش‌های بیوولوژیکی یا عوامل کنترل بیولوژیکی داریم:
۱- میکرو ارگانیسم‌ها که شامل آفت کش‌های میکروبی مانند ویروس، قارچ، باکتری، نماتدها هستند.
۲- ماکروارگانیسم‌ها که شامل حشرات، کنه‌های شکارچی، پاراتوزوئیدهاهستند.
۳- عوامل بیوشیمیایی که شامل مواد شیمیایی علامت‌دهنده (فرمون‌ها و آللوکمیکال‌ها) تنظیم‌کننده‌های رشد حشرات، تنظیم کننده‌های گیاهان و آنزیم‌ها هستند.
۴- فرآورده‌های طبیعی که منشاء طبیعی دارند که توسط گیاهان و میکرو ارگانیسم‌ها ایجاد می‌شوند. این ترکیب‌ها از آلکالويیدها که ازمشتقات اسیدآمینه هستند و یا گلیکوسیدها که قندهای غیرضروری برای گیاه هستند و در گل، ریشه، ساقه یا حتی بذرها وجود دارند، به دست می‌آیند. در نتیجۀ همین کنترل بیولوژیکی گیاهانی که حاوی ژن مقاوم به آفت‌ها و بیماری‌ها هستند، به‌وجود آمده‌اند.

مکانیسم ضدعفونی خاک کشاورزی به‌صورت غیرتهاجمی

پراکسیدین یا همان اکسیدین براساس پراستیک‌اسید فرمول‌بندی شده‌است و یک ضدعفونی‌کنندۀ سطح بالا در کشاورزی است که برای بافت خاک غیر تهاجمی عمل می‌کند. این ضد عفونی‌کننده در کشاورزی پایدار (sustainable agriculture) و کشاورزی مدرن که کشاورزی هوشمند نیز جزئی از آن است، به‌دلیل عملکرد بسیار خوب، هزینه‌های پایین وعدم آلودگی محیط زیست و همین‌طور افزایش عملکرد محصولات و تخریب نکردن باف و عوامل تشکیل‌دهندۀ خاک جایگاه بسیار مهمی دارد.

مزیت‌های دیگری که پراکسیدین دارد شامل:

۱- عدم تخریب ترکیبات زندۀ خاک
۲- افزایش میزان اکسیژن خاک کشاورزی
۳- یک ضدعفونی‌کنندۀ ارگانیک است.
۴- دارای ماندگاری بالا در خاک
۵- امروزه در کشاورزی مدرن و به‌ویژه در کشاورزی پایدار در سطح بین‌المللی و همین‌طور در ایران بسیارمورد توجه است.

 

علاوه بر مزیت‌های فوق الذکر، حفظ ترکیب زنده خاک و به خصوص افزایش میزان اکسیژن خاک که یک عنصر حیاتی برای افزایش عملکرد محصول از طریق تقویت توده ریشه است، توسط این ضدعفونی کننده ارگانیک، ویژگی منحصر به فردی است که در کشاورزی مدرن و پایدار مورد توجه متخصصین کشاورزی دنیا در نهادهای نظارتی بین المللی و تیم فنی تولید این محصول در ایران قرار گرفته است.
پراستیک‌اسید یک ترکیب مشتق از استیک‌اسید و پراکسیدهیدروژن است. محلول پراستیک اسید PAA با فرمول شیمیایی C2H4O3 با نام‌های پروکسی‌استیک‌اسید و نام دیگر آن پراسان است.

پراستیک اسید یک ماده ضدعفونی کننده مؤثر است. اثربخشی پراستیک‌اسید (PAA) در دمای معمولی محیط است. این ترکیب دارای ماندگاری طولانی است و در اکثر موردها احتیاج به عملیات خنثی‌سازی بعد از استفاده نمی‌باشد و در بطور معمول DPB هایی را تشکیل می دهد که از خانواده اسیدهای کربوکسیلیک هستند و جهش‌زایی، سرطان‌زایی و سمیت ژنتیکی کمتری نسبت به DBP های هالوژنه شده که در طی فرآیندهای کلرینگ ایجاد می‌شوند هستند.

همینطور این محصول برای ضدعفونی گلدان‌ها و کوکوپیت و پرلیت که در کشت‌های قبلی استفاده شده‌اند نیز مفید است.

به‌علت اینکه هزینۀ استفاده از این محصول نسبت به سایر سموم بسیار کمتر است و عملکرد بیشتری را نسبت به سایر روش‌های ضدعفونی دارد و همچنین عملکرد و‌رشد و ریشه‌زایی را در محصولات افزایش می‌دهد و یک محصول ارگانیک به‌شمار می‌رود در استفاده از آن از طرف سازمان بهداشت تأکید شده‌است.

مکانیسم اثر پراکسیدین

تأثیرات پراکسیدین یا اکسیدین روی غشای خارجی سلول‌های باکتری، اندوسپور، مخمر و هاگ قارچ‌ها است که باعث از بین رفتن آنها شده و موجب استریل می‌شود.
ترکیب پراکسیدین‌ به‌صورت ویژه‌ برای برطرف کردن مشکل ضدعفونی کردن خاک کشاورزی و‌همین‌طور آب در کشاورزی در گلخانه‌ها و مزارع بر علیه پاتوژن‌ها و عوامل بیماری‌زا فرموله شده‌است.

درکل این ترکیبات علاوه براینکه خاصیت ضدعفونی‌کننده دارند وارگانیک هستند، موجب افایش اکسیژن خاک نیز می‌شوند که همین مورد موجب بهبود ریشه‌زایی در قلمه و‌نشاء‌ها و جوانه‌زنی می‌شود. پراکسیدین باعث می‌شود که محصول‌های گلخانۀ ما کیفیت بالاتری داشته باشند وگیاه در مراحل مختلف رشد بدون هیچ‌گونه احتیاج به مواد و‌سموم شیمیایی مضر رشد خود را به‌صورت دوست‌دار محیط زیست ادامه دهد.

در آبیاری تحت فشار پراکسیدین را می‌توان با دوزهای پایین وارد خاک کرد ازحملۀ پاتوژن‌های خاک، بوته‌میری و پوسیدگی ریشه جلوگیری کرد و از جهت دیگر با محلول‌پاشی منظم گیاه را ازبیماری‌های سفیدک صیفی‌جات و آفت‌ها محافظت کرد.
مشخص است که نوع گونه‌هایی که استفاده می‌کنیم، آب و هوا بافت خاک و موارد دیکر در چگونگی به‌کاربردن و نوع ساخت محلول پراکسیدین تأثیر دارد.

برای مشاوره و تهیه و اطلاع از نحوۀ مصرف این محلول‌ها با مشاوران ما تماس بگیرید.

علاوه بر ضدعفونی خاک کشاورزی اکسیدین‌ها همین‌طور در ضدعفونی در پرورش قارچ، گلخانه‌ها، نهال و بذرهای کشاورزی نیز استفادۀ گسترده‌ای دارند.

اثر این مواد روی توت‌فرنگی به‌عنوان جایگزین دوست‌دار محیط زیست و کشاورزی پایداردر اسپانیا مورد بررسی قرار گرفت و در نتیجه فراوانی عوامل بیماری‌زا کاهش یافت.
ضدعفونی خاک و آب کشاورزی و کاهش بیماری‌های گلخانه ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب بسیار ایمن است و به دلیل انکه باقی‌ماندهٔ خطرناک ندارند یک ضدعفونی‌کنندۀ بدون نیاز به آب‌کشی است که از طرف FDA تأیید شده‌است.

استفاده از این ضدعفونی‌کنندهٔ قوی در نهایت موجب اطمینان از یک فرایند CIP مطمئن و کنترل آلودگی‌های میکروبی می‌شود. این محصول بر روی انواع میکروارگانیسم‌ها هم‌چون باکتری‌ها، قارچ‌ها، کپک و مخمر و ویروس‌ها نیز مؤثر است.

 

ضدعفونی خاک به‌وسیلۀ پراکسیدین یا اکسیدین

باتوجه به توضیحات بالا پراکسیدین یا اکسیدین می‌تواندجایگزین مناسبی برای مواد ضدعفونی‌کنندۀ خاک‌که برای انسان و محیط زیست پرخطر هستند، باشد.
علاوه‌براین‌که ترکیب پراکسیدین   پاتوژن‌ها و‌عوامل بیماری‌زای خاک را از بین می‌برد، موجب افزایش اکسیژن در خاک نیزمی‌شود. وقتی خاک به میزان‌کافی اکسیژن داشته‌باشد، موجب افزایش میکروارگانیسم‌های مفید خاک می‌شود.

مورد دیگر که توسط افزایش اکسیژن خاک به‌وجود می‌آید، افزایش سرعت ریشه‌زایی در گیاهان است. این ضدعفونی‌کننده‌ها ارگانیک و استاندارد هستند و نسبت به روش‌های شیمیایی ضدعفونی خاک سلامت محیط زیست و سلامتی شما را تأمین می‌کنند.
برای تهیۀ این محصول و‌ اطلاعات بیشتر با مشاوران ما تماس بگیرید.

[author title=”هدیه حیاتی” image=”https://www.linkedin.com/in/hediyeh-hi-835496201″]مترجم در زمینه تخصصی مهندسی کشاورزی و علاقه مند به تولید محتوا[/author]

شماره تماس مشاوران :۰۲۱۶۶۹۰۸۶۰۰

منابع

https://www.accessscience.com/content/soil-sterilization/632500

https://www.hmdis.co.uk/projects/paa-dosing-system/

https://sioux.com/soil-sterilization

https://www.cdc.gov/infectioncontrol/guidelines/disinfection/sterilization/peracetic-acid.html

http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S0187-73802014000400012&script=sci_abstract&tlng=en